高壓水射流油管清洗噴頭旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封設(shè)計(jì)

    時(shí)間：2014-01-25 12:12:32作者：LeeZhou來(lái)源：德高潔清潔設(shè)備分享到：QQ空間新浪微博騰訊微博人人網(wǎng)微信

    高壓水射流油管清洗噴頭的關(guān)鍵是密封技術(shù)
    ，密封失效不但會(huì)浪費(fèi)水力能量
    ，而且容易造成密封后部軸承的失效，從而影響整個(gè)噴頭的使用
    。常見(jiàn)的旋轉(zhuǎn)密封一般為O形圈密封或填料密封
    ，由于水的潤(rùn)滑性差
    ，粘度低，隨著使用壓力及旋轉(zhuǎn)速度的不斷提高
    ，摩擦副極易受損
    。而高壓水間隙密封機(jī)構(gòu)則可以很好地解決這一問(wèn)題。

    間隙密封的機(jī)制是在固定件和運(yùn)動(dòng)件的接觸面設(shè)置一個(gè)很小的環(huán)形間隙
    ，流體在通過(guò)這一環(huán)形間隙時(shí)
    ，由于節(jié)流效應(yīng)產(chǎn)生很大的流阻，從而減少了泄漏
    。在間隙中流動(dòng)的流體遵循阻抗流動(dòng)法則
    。我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中，同時(shí)參考迷宮密封原理
    ，在旋轉(zhuǎn)套上加工多道溝槽
    ，進(jìn)一步耗散流體的能量，增強(qiáng)密封效果。但這種密封機(jī)構(gòu)仍不可避免地存在流體泄漏現(xiàn)象
    ，經(jīng)研究認(rèn)為
    ，當(dāng)泄漏量小于射流流量的10%時(shí)密封有效，否則判定為失效
    。密封部位泄漏量可由下式計(jì)算：

    密封部位泄漏量計(jì)算公式 公式(1)

    公式(1)中：q —泄漏量
    ，m³/s；
                Ce —修正系數(shù)
    ；
               d —密封面中徑
    ，m；
              μ —流體動(dòng)力粘度
    ，Pa•s
    ；
               L —密封段長(zhǎng)度，m
    ；
               h —密封間隙高度
    ，m；
             ΔP —密封兩端壓力差
    ，Pa可由下式近似計(jì)算：

    密封兩端壓力計(jì)算公式 公式(2)

    公式(2)中：λ —阻力系數(shù)
    ，與雷諾數(shù)有關(guān)；
               ρ —流體的密度
    ，kg/m³
    ；
                 dg —等效直徑，m可由下式近似計(jì)算：

    等效直徑計(jì)算公式 公式(3)

    需要指出的是
    ，應(yīng)合理設(shè)計(jì)密封段直徑和間隙的高度
    ，盡可能減少不必要的泄漏。密封段直徑越小
    ，密封間隙就越小
    ，泄漏就越少，但加工手段也會(huì)越復(fù)雜
    。同時(shí)
    ，考慮裝配的靈活性因素，我們認(rèn)為密封段直徑不大于10 mm
    ，密封間隙取為0.002～0.005 mm是比較合適的
    。心軸上的溝槽尺寸暫時(shí)沒(méi)有可用的理論或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，試驗(yàn)后認(rèn)為(0.5 mm×0.5 mm)是比較理想的
    。

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